Alimento predigerido de fertilizante orgánico como alimento en la acuicultura

- FEBRERO 2021 Alimento predigerido de fertilizante orgánico como alimento en la acuicultura

Autor: David Celdrán Sabater BIOAQUAFLOC Consultor Externo de Marine Akwa

bioaquafloc@gmail.com

Artículo publicado en Panorama Acuícola Magazine Artículo reeditado para la Revista Aquacultura

Alimento predigerido a pie de estanque

NUTRICIÓN

En los últimos años el sector productivo acuícola se ha visto afectado por la irregularidad en la calidad y suministro de alimento balanceado. Su alto precio ha representado, en estos últimos años, que este insumo por si mismo represente alrededor del 60% de los costos totales de la actividad. Este hecho aunado a la bajada de precios de venta coyunturales por la pandemia del COVID-19 ha llevado al borde de la quiebra a un gran número de productores de camarón y peces.

Sin embargo, desde el 2013, con el nacimiento de la tecnología simbiótica de fermentos en acuicultura, surge la generación de alimentos predigeridos como una alternativa a los alimentos balanceados convencionales. Dichos predigeridos han venido ganando terreno por su alta calidad, menor costo y menor impacto ambiental. Estos alimentos se elaboran a partir de materias vegetales altamente protéicas como son las semillas leguminosas como la soya sometidas a un proceso de fermentación bacteriano controlado.

Precedentes en el uso de predigeridos

La utilización en acuicultura de fermentos para generar predigeridos tiene siglos de existencia. En el antiguo Japón, desde hace siglos los agricultores japoneses generan un fertilizante orgánico. Se genera mediante la fermentación de ciertos residuos principalmente vegetales. Es llamado “Bocashi”, palabra japonesa que significa “materia orgánica fermentada”. En el año 2005 se publicó un estudio sobre la eliminación de carbohidratos no digeribles de la soya tras su fermentación para alimentar al salmón atlántico (Salmo salar) (Refstie et al, 2005).

A principios de 2009 Kim y colaboradores obtienen unos interesantes resultados en la perca loro rayada japonesa (Oplegnathus fasciatus). Concluyen que el proceso de fermentación de la soya podría mejorar la disponibilidad de fósforo en la harina de soya. Así como las respuestas inmunes no específicas del pez loro.

Yamamoto y colaboradores en el año 2010 determinan que el fermento de soya es un elemento sumamente beneficioso y

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prometedor al ser incluido en la dieta de trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss).

En Tailandia en 2013 la tecnología incipiente llamada biomimicry pasa a llamarse aquamimicry. Esto sucede gracias al impulso de investigadores como Veerasun Prayotamornkul o Jimmy Lim. Y se establece como una de las tecnologías simbióticas más prometedoras en la actualidad. Como una de las técnicas estrella de esta tecnología se encuentra el fermento de soya.

En 2015 Shiu y colaboradores consiguen determinar el porcentaje máximo de sustitución de alimento balanceado por fermento de soya. Este es ofrecido como alimento predigerido en camarón (Litopenaeus vannamei). Obtuvieron porcentajes exitosos por encima del 60%. Igualmente, Hassan y colaboradores en este mismo año publican un interesante experimento. En él determinan que el porcentaje de sustitución de la dieta comercial por fermento de soya en tilapia (Oreochromis niloticus) ronda el 37%.

En 2016 Sharawy y colaboradores determinan en torno a un 50% de sustitución de dietas comerciales con respecto a fermento de soya. Esta sustitución resulta exitosa en el desempeño del camarón indio (Fenneropenaeus indicus).

Dawood, M. A., & Koshio, S. 2020. revisaron 33 experiencias exitosas de aplicación de fermentos de diferentes semillas. Se sustituían en dietas para diversas especies. Desde el salmón o la trucha, a la tilapia, camarón Litopenaeus vannamei o el camarón de agua dulce gigante, Macrobrachium rosenbergii.

La singularidad del predigerido

La soya tras la fermentación se convierte en un alimento predigerido de gran valor nutricional, con un porcentaje superior al 40% de proteína, un gran contenido en ácidos orgánicos de cadena corta (ácido butírico, valérico, propiónico o fórmico entre otros) enzimas digestivas (proteasas, fitasas, amilasas, celulasas) y una alta concentración de bacterias probióticas (> 109).

En el alimento predigerido pues, se ha realizado una digestión previa. Ya han comenzado ciertos procesos de digestión exógena incluso antes de llegar al tracto digestivo del animal. La fermentación de materiales vegetales permite que durante la misma se acabe con la mayoría de los factores antinutricionales. También se genera una amplia gama de enzimas. Estas comienzan con la disgregación de macromoléculas. Finalmente se generan azúcares, ácidos grasos, aminoácidos y un gran número de sustancias sencillas y libres de fácil digestión. Asimismo, se generan ácidos orgánicos de cadena corta. Estos son muy beneficios por sus efectos contra agentes patógenos. El alimento predigerido tiene un pH bajo, (< 5) lo que acidifica el tracto digestivo de peces y camarones. Además, genera una acción directa contra bacterias patógenas. Es rico en proteína debido a que la soya es una materia muy rica en este elemento. Y además la gran cantidad de bacterias prebióticas que crecen en él contienen proteína altamente digerible.

Alimento predigerido a pie de estanque.

El alimento predigerido, cuando es aplicado en el seno de una tecnología simbiótica (biofloc, aquamimicry o bioaquafloc), permite una sustitución total del alimento balanceado. Este hecho se debe a que la presencia de bioflóculos y zooplancton en el agua asegura el aporte de ciertos ácidos grasos esenciales tal como el ácido Docosahexaenoico (DHA) y Eicosapentanoico (EPA). Investigación en predigerido para acuicultura

Existen, así pues, actores importantes que en la actualidad están desarrollando una importante labor en el desarrollo de probióticos adecuados para la generación de predigeridos. Las cepas de Bacillus spp desarrolladas por este grupo tecnológico están aportando importantes avances en el mundo de la acuicultura simbiótica. En la actualidad la Universidad Técnica Nacional de Costa Rica está llevando a cabo, junto con la empresa privada, interesantes experimentos con fermentos y alimento predigerido.

El objetivo de las investigaciones es

Un hecho interesante de esta técnica simbiótica reside en que el alimento predigerido con base de soya es generado por los mismos acuicultores en Latinoamérica y Asia a pie de estanque. El coste de la generación del predigerido es uno de sus atractivos más importantes. Se trata de un insumo de bajo costo, que puede ser generado por el mismo acuicultor (la generación alimento predigerido ronda de los 0.25 a los 0.45 USD/kg). Se ofrece, como parte del alimento que se entrega al animal, lo que podría interpretarse como una amenaza directa a la industria de balanceados. Sin embargo, no es sino en realidad una oportunidad encubierta para este sector puesto que es susceptible de usarse como base para la fabricación de alimentos balanceados.

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Fermento de soya.

determinar el grado de sustitución de alimento balanceado por un alimento predigerido con base de fermento de soya. Se utilizan ciertos probióticos concretos en el desempeño en crecimiento, en condiciones simbióticas. Así mismo, se persigue analizar el posible mejoramiento contra agentes patógenos usando metagenómica durante el crecimiento de las unidades experimentales con Litopenaeus vannamei. Tras la primera fase del experimento en laboratorio se replicará en campo. La intención es obtener resultados a pie de estanque, resultados que se presentarían en futuras ediciones de la Revista Aquacultura.

Estos experimentos y avances tecnológicos en acuicultura suponen los pasos necesarios para ensamblar en una estrategia global de producción de peces y mariscos de manera sostenible, de mayor calidad y altamente competitiva•

REFERENCIAS:

Refstie, S., Sahlström, S., Bråthen, E., Baeverfjord, G., & Krogedal, P. (2005). Lactic acid fermentation eliminates indigestible carbohydrates and antinutritional factors in soybean meal for Atlantic salmon (Salmo salar). Aquaculture, 246(1-4), 331-345.

Kim, S. S., Galaz, G. B., Pham, M. A., Jang, J. W., Oh, D. H., Yeo, I. K., & Lee, K. J. (2009). Effects of dietary supplementation of a meju, fermented soybean meal, and Aspergillus oryzae for juvenile parrot fish (Oplegnathus fasciatus). Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, 22(6), 849-856.

Yamamoto, T., Iwashita, Y., Matsunari, H., Sugita, T., Furuita, H., Akimoto, A., … & Suzuki, N. (2010). Influence of fermentation conditions for soybean meal in a non-fish meal diet on the growth performance and physiological condition of rainbow trout Oncorhynchus mykiss. Aquaculture, 309(1-4), 173-180

Shiu, Y. L., Wong, S. L., Guei, W. C., Shin, Y. C., & Liu, C. H. (2015). Increase in the plant protein ratio in the diet of white shrimp, Litopenaeus vannamei (Boone), using Bacillus subtilis E20‐fermented soybean meal as a replacement. Aquaculture Research, 46(2), 382-394.

Hassan, M., Soltan, M., & El-Ashry, M. (2015). Increase in the plant protein ratio in the diet of Nile tilapia, Oreochromis niloticus, using Saccharomyces cerevisiae-fermented sunflower meal as a replacement. Tropentage, Berlin, Germany, September, 16-18.

Sharawy, Z., Goda, A. M. S., & Hassaan, M. S. (2016). Partial or total replacement of fish meal by solid state fermented soybean meal with Saccharomyces cerevisiae in diets for Indian prawn shrimp, Fenneropenaeus indicus, Postlarvae. Animal Feed Science and Technology, 212, 90-99.

Dawood, M. A., & Koshio, S. (2020). Application of fermentation strategy in aquafeed for sustainable aquaculture. Reviews in Aquaculture, 12(2), 987-1002.

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